Le système nerveux central Biologie humaine 101-901-RE Le système nerveux central

Attention!!! Encéphale ≠ Cerveau Le système nerveux central Composé de: L’encéphale La moelle épinière Attention!!! Encéphale ≠ Cerveau Campbell, 2007, Biologie, fig 48.19

SNC et SNP

Anatomie fonctionnelle de l’encéphale (cerveau) Fig 7.19 (d)

Le cerveau (Organisation générale) Le cerveau est composé de 2 hémisphères séparés par la fissure longitudinale reliés par un ruban de matière blanche : Le corps calleux Ce dernier permet aux deux hémisphères de communiquer entre eux

Le cerveau (organisation générale) Formé : Écorce de substance grise = cortex Plus le cortex a une grande surface, plus il est plissé (gyrus et sillons) Recouvrant de la substance blanche Et des amas de substance grise: noyaux gris centraux

Le cerveau (Organisation générale) Le cerveau est divisé en 5 lobes (le lobe insulaire est interne et rarement présent sur les figures) 2 sillons principaux séparent certains lobes Lobe insulaire

Le cerveau (Organisation générale) Sillon central Sillon latéral

Le cortex cérébral Les aires corticales sont le siège de l’ensemble des fonctions mentales: La parole, la mémoire, le raisonnement, l’émotivité, la conscience, l’interprétation des sensations et les mouvement… Perception et intégration des informations Élaboration et contrôle des mouvements

L’aire somesthésique C’est là que sont localisés et interprétés les influx nerveux provenant de certains récepteurs: Douleur Froid Contacts Pour détecter: Texture Taille Forme Etc.

L’aire somesthésique L’homoncule somesthésique (fig. 7.22) permet de voir l’importance de chaque partie du corps en fonction du nombre de récepteurs et de leur zone associée dans l’aire L’hémisphère cérébral gauche reçoit les informations du côté droit du corps et inversement

Homonculus sensitif : Chaque partie du corps a été dessinée dans les mêmes proportions que l’espace qu’elles occupent dans l’aire sensitive somesthésique

L’aire somesthésique Les informations qui arrivent à l’aire somesthésique primaire sont acheminées vers l’aire pariétale postérieure Signification globale de l’information perçue Ex: reconnaître des objets sans les voir en faisant appel à la mémoire tactile Une lésion de cette aire entraînerait une agnosie tactile (incapacité de reconnaître les objets seulement par le toucher)

Les aires liées aux autres sens Les informations provenant des organes des sens sont interprétées dans d’autres aires corticales Face externe

Les aires liées aux autres sens Les informations provenant des organes des sens sont interprétées dans d’autres aires corticales Face interne

Les aires motrices Régissent les mouvements volontaires. Elles sont situées dans la partie postérieure des lobes frontaux.

L’aire motrice primaire L’homoncule moteur (fig. 7.22) Régit les mouvement volontaire La plus grande partie de cette aire régit les mouvement très précis du corps Chacune des aires est associée à la zone motrice du côté opposé du corps

Les autres aires motrices L’aire prémotrice Régit les habiletés motrice apprises de façon répétitive (ex: instrument de musique, clavier d’ordinateur…) Envoie des influx activateurs à l’aire motrice primaire L’aire motrice du langage (aire de Broca) Se situe dans un seul hémisphère cérébral, généralement le gauche Cette aire se met en fonction lorsque nous nous préparons à parler

Les aires associatives Ces régions servent à intégrer l’ensemble des informations pour ensuite les transformer en idées complexes telles que le jugement, la conscience, l’intuition, la reconnaissance de l’environnement, etc. Elles sont réparties un peu partout sur le cortex

Hémisphère gauche: Contrôle le côté droit du corps Plus habile que le droit (90% = droitiers) Langage parlé (aire de Broca, entre autre) Raisonnement analytique, logique, séquentiel (mieux que le droit) Hémisphère droit: Contrôle le côté gauche du corps Perception 3D meilleure que le gauche Intuition plus que logique Sensibilité musicale, artistique

La substance blanche Il s’agit de faisceaux de fibres myélinisées qui acheminent les influx vers ou à partir du cortex cérébral Le corps calleux est le principal faisceau de fibres unissant les deux hémisphères cérébraux. Il permet par exemple l’échange d’informations se retrouvant dans un seul hémisphère Inversement du côté du corps…

Le diencéphale Composé de Thalamus Hypothalamus Épithalamus

Tri de pratiquement tous les influx sensitifs afférents (relais) Épithalamus Corps pinéal sera revu avec les glandes Thalamus Tri de pratiquement tous les influx sensitifs afférents (relais) Répartition vers les différentes régions du cortex

Hypothalamus Contrôle important du SNA (para et sympa) Contrôle du système hormonal (par le contrôle de l’hypophyse) Contrôle de la fonction sexuelle (libido) Régulation de la température Régulation de la faim et de la soif Régulation du métabolisme Rôle dans les émotions (système limbique)

Le tronc cérébral Composé de Mésencéphale Pont Bulbe rachidien

Le tronc cérébral Substance blanche: Formé de substance blanche contenant des amas de matière grise (noyaux) Substance blanche: Fibres myélinisées : liaison entre la moelle épinière et les structures supérieures et avec le cervelet. Substance grise: activités réflexes Centre de contrôle respiratoire (pont) Centre cardio-vasculaire (bulbe rachidien) Déglutition et vomissement (bulbe rachidien) Réflexes auditifs et visuels (mésencéphale)

Le cervelet Le cervelet ne représente que 10% de la masse de l’encéphale mais contient 50% des neurones Régit l’équilibre Synchronise les muscles squelettiques Récepteurs de l’équilibre Permet par exemple de danser ou d’attraper une balle…

Les systèmes de l’encéphale Le système limbique Appelé cerveau émotionnel Régit plusieurs émotions en lien avec les souvenirs (odeurs, goûts, peur, etc.) Relie les pensées et les sentiments Rôle dans la mémoire émotionnelle La formation réticulaire Maintient le cortex en état d’éveil Tri les informations pour ne laisser passer que les info inusitées ou intenses (1%) (ex: frigo, réveil matin…) Activité réduite par l’alcool, les somnifères, etc… = Cerveau émotionnel

Les fonctions mentale supérieures: Le sommeil État d’inconscience partielle à laquelle on peut mettre fin par une stimulation Deux types de sommeil Sommeil lent (SL) Sommeil paradoxal (SP) Les deux types de sommeil s’alternent pendant le cycle de sommeil On distingue les phases du sommeil à l’aide d’un tracé électroencéphalographique (EEG)

L’organisation du sommeil Sommeil lent (total: environ 90 minutes) Sommeil paradoxal (5-10 min à 20-50 min) ~ 20 min 1 Stade 1 Stade 2 Stade 3 Stade 4 3 2 Signes vitaux intenses Digestion diminue Augmentation de la T° corporelle Aug de la conso d’O2 et de glucose Rêves et mvmnt rapides des yeux MRO (REM) Détente Signes vitaux normaux N’apparaît qu’une fois au début du sommeil Changement dans les ondes de l’ÉEG (voir tableau 7.2) Réveil plus difficile Signes vitaux s’abaissent Muscles décontractés Mauvais rêves fréquents Environ 20 min après le début du stade 1 Signes vitaux bas Digestion accrue Changements de position fréquents Énurésie et somnambulisme

L’importance du sommeil Sommeil lent (surtout le stade 4) Sommeil le plus réparateur pour le corps et les organes Mécanismes nerveux à leur niveau de base « Cerveau fonctionnant au ralenti dans un corps mobile » (William Dement, chercheur important sur le sommeil) Sommeil paradoxal Permettrait d’analyser les événements de la journée et d’intégrer les apprentissages Le cerveau rêverait pour faire le tri de toutes les informations et ne garder que l’essentiel: « Nous rêvons pour oublier » « Cerveau actif halluciné dans un corps paralysé » (Dement)

Les fonctions mentale supérieures: La mémoire Le stockage de l’information s’effectue en deux stades Mémoire à court terme Permet de chercher un no de tél dans l’annuaire, le composer et l’oublier... Mémoire à long terme Capacité de stockage illimitée? La capacité de rétention diminue avec l’âge En général, les régions de l’encéphale où sont stockés les souvenirs, sont en lien avec leur utilisation rapide: Ex: Souvenirs visuels => cortex occipital Souvenirs musicaux => cortex temporal Etc.

La protection du SNC Quatre structures protègent Le squelette Crâne Colonne vertébrale Les méninges Trois membranes de tissu conjonctif qui recouvrent les structures Le liquide cérébrospinal Bouillon de composition semblable au plasma sanguin La barrière hématoencéphalique Capillaire sanguins peu perméables Pieds des astrocytes

Les méninges Dure-mère Arachnoïde Pie-mère Comme du cuir Adhère à la surface des parties du SNC Méningite (peut dégénérer en encéphalite) Inflammation des méninges =

Le LCS Contenu dans des ventricules Circule dans et autour des organes du SNC Élaboré par les plexus choroïdes Amas de capillaires sanguins Vidéo: circulation du LCS

La barrière hématoencéphalique Reportage de l’émission Découverte (janvier 2003) http://www.radio-canada.ca/medianet/cbft/decouverte200301191900.asx

La moelle épinière Achemine les influx afférents et efférents entre l’encéphale et le reste du corps Constitue un important centre réflexe: Réflexes spinaux Protégée par les méninges et par les vertèbres de la colonne vertébrale 31 paires de nerfs spinaux partent de la moelle vers les parties du corps S’étend jusqu’à la vertèbre L2

La moelle épinière Le canal central contient du LCS Les méninges enveloppent l’ensemble de la m.e.

La moelle épinière Les messages entrent par la racine dorsale Ils sont intégrés à l’intérieur de la subs grise de la m.e. Et repartent par la racine ventrale Le sectionnement d’une des deux racines peut causer l’impossibilité soit de ressentir ou de bouger sans pour autant influence l’autre…

Ponction lombaire La ponction lombaire permet de prélever un peu de liquide céphalorachidien pour analyse (déterminer s'il y a présence de bactéries ou de virus, par exemple). La moelle épinière se termine au niveau de la vertèbre L2 (1ere vertèbre lombaire). La ponction se fait sous la L2 afin d'éviter de léser la moelle.

Anesthésie épidurale On injecte un produit anesthésiant dans le coussin graisseux situé entre la vertèbre et la dure mère (espace épidural). Espace épidural